大型食品真空冷冻干燥设备控制系统设计与应用研究

摘要

针对大型冻干设备控制对象复杂,可靠性及控制精度要求高,特别是冻干设备中加热系统的大惯性、纯滞后、非线性以及时变等特点,在FD-200冻干设备控制系统设计中,采用二次热源控温法,并选用带自动修改调节因子的Fuzzy控制算法,实现对加热搁板温度的控制;采用PID控制调节电动调节充气阀的开度以控制干燥仓的充气量,实现对干燥仓压力的控制;手动调节制冷系统的制冷量和蒸发温度,实现对冷阱温度的控制。碎冰冻干实验和小葱冻干实验表明,加热搁板温度控制精度为±0.6℃,干燥仓压力控制精度为±4 Pa,冷阱温度控制精度±2.5℃,各控制精度均能较好地满足冻干工艺要求。